一、抗原准备
1.抗原选择
蛋白抗原:纯化目标蛋白,确保其纯度>90%(如重组蛋白、天然蛋白)。
多肽抗原:根据目标蛋白的保守区域或功能区设计多肽,长度通常为10-20个氨基酸,并偶联载体蛋白(如KLH、BSA)以提高免疫原性。
核酸抗原:适用于病毒或基因治疗研究,需通过体外转录或合成获得。
2.抗原纯化与修饰
使用亲和层析、离子交换层析等方法纯化抗原。
对于多肽抗原,需通过化学偶联(如戊二醛法、马来酰亚胺法)将其与载体蛋白偶联,增强免疫原性。
3.抗原浓度与佐剂选择
抗原浓度通常为0.1-1 mg/mL。
4.佐剂选择:初次免疫使用完全弗氏佐剂(CFA),加强免疫使用不完全弗氏佐剂(IFA),以增强免疫应答。
二、动物免疫
1.动物选择
常用实验动物包括兔子、小鼠、大鼠、山羊等。
选择依据:抗原来源(避免同源性免疫耐受)、抗体需求量及实验预算。
2.免疫程序
初次免疫:将抗原与CFA等体积混合,乳化后进行多点皮下或肌肉注射(如兔子背部多点注射,每点0.1 mL)。
加强免疫:初次免疫后2-4周进行,使用IFA与抗原混合,剂量与初次免疫相同。
免疫次数与间隔:通常进行3-4次加强免疫,间隔2-3周,最后一次免疫后7-10天采血。
3.免疫效果监测
通过ELISA或Western blot检测血清抗体效价,当效价达到1:10,000以上时,可进行采血。
三、血清采集与处理
1.采血方法
心脏采血:适用于大动物(如兔子、山羊),可获得大量血清。
尾静脉采血:适用于小鼠等小动物,适用于少量血清需求。
2.血清分离与保存
采血后,将血液置于37℃温育1小时,再于4℃静置过夜,离心(3000 rpm,10分钟)分离血清。
血清分装后,-20℃或-80℃保存,避免反复冻融。
四、抗体纯化
1.饱和硫酸铵沉淀法(粗提)
将血清与等体积生理盐水混合,逐滴加入饱和硫酸铵溶液至终浓度50%,4℃沉淀2小时。
离心(10,000 rpm,30分钟)收集沉淀,重悬于PBS中,透析去除硫酸铵。
2.亲和层析纯化(高纯度)
Protein A/G亲和层析:适用于IgG类抗体,通过柱层析纯化,洗脱液为酸性缓冲液(如0.1 M甘氨酸-HCl,pH 2.7),立即中和至中性。
抗原亲和层析:将抗原偶联至琼脂糖凝胶,通过特异性结合纯化多抗。
3.纯度验证
通过SDS-PAGE检测抗体纯度,应呈现单一重链(50 kDa)和轻链(25 kDa)条带。
五、抗体鉴定
1.效价测定
采用ELISA法,将抗原包被于酶标板,加入梯度稀释的抗体,通过HRP标记的二抗检测,以OD值≥1.0时的最高稀释度为抗体效价。
2.特异性验证
Western blot:检测抗体能否特异性识别目标蛋白。
免疫组化/免疫荧光:验证抗体在组织或细胞中的定位特异性。
3.交叉反应性测试
通过Western blot或ELISA检测抗体是否与非目标蛋白发生交叉反应,确保特异性。
六、抗体保存与使用
1.保存条件
短期保存(<1个月):4℃(添加0.02% NaN₃防腐)。
长期保存:分装后-20℃或-80℃(避免反复冻融)。
冻干保存:将抗体与蔗糖等保护剂混合后冻干,室温可保存数年。
2.使用建议
抗体工作浓度需通过预实验优化,通常为1:500-1:5000。
避免使用含叠氮钠的缓冲液稀释抗体,以免影响后续实验(如细胞实验)。
七、注意事项
1.伦理与动物福利
遵守动物实验伦理规范,减少动物痛苦,如采用无痛采血技术。
2.抗原表位多样性
多抗可识别多个表位,适用于检测天然构象蛋白,但可能因表位遮蔽导致假阴性。
3.批次间差异
多抗制备存在批次间差异,建议同时制备多只动物血清,混合后使用以降低差异。
总结
多抗制备的核心在于抗原设计、免疫程序优化和抗体纯化。通过合理选择抗原、调整免疫方案和采用高效纯化方法,可获得高特异性、高亲和力的多抗。多抗在基础研究、诊断试剂开发等领域具有广泛应用,但需注意其批次间差异和交叉反应性。在实际操作中,建议结合ELISA、Western blot等验证方法,确保抗体的质量和特异性。